Электромагнитные поля и волны. Контрольная работа. Вариант №13

Контрольная работа по дисциплине Электромагнитные поля и волны. Вариант 13.

ЗАДАЧА 1
Плоская электромагнитная волна с частотой f распространяется в безграничной реальной среде с диэлектрической проницаемостью , магнитной проницаемостью μа=μ0, проводимостью ϭ. Амплитуда напряженности электрического поля в точке с координатой z = 0 Еm.
1. Определить к какому типу относится данная среда на заданной частоте.
2. Рассчитать фазовый набег волны на расстоянии, равном глубине проникновения ∆0.
3. Рассчитать отношение фазовой скорости в реальной среде к фазовой скорости в идеальной среде с теми же значениями диэлектрической и магнитной проницаемости.
4. Вычислить значение амплитуды напряженности магнитного поля в точке с координатой z, равной длине волны в реальной среде.
5. Вычислить значение активной составляющей вектора Пойнтинга в точке с координатой z, равной длине волны в реальной среде.
6. Вычислить рабочее ослабление волны на отрезке, равном длине волны в реальной среде.
7. Построить график зависимости амплитуды напряженности электрического поля от координаты z в интервале 0 < z < 3∆0.
Em, В/м  2
ε  2,5
f, мГц  500
ϭ , См/м  0,02


ЗАДАЧА 2
Выбрать размеры поперечного сечения волновода, обеспечивающего передачу сигналов в диапазоне частот f1 = 11,9 ГГц до f2 = 18,0 ГГц на основной волне.
Амплитуда продольной составляющей напряжённости магнитного поля
H0 = 8 А/м. Материал стенок – серебро, L = 10 м.
1. Длину волны в волноводе.
2. Отношение фазовой скорости к групповой скорости в волноводе.
3. Продольную фазовую постоянную.
4. Характеристическое сопротивление.
5. Рабочее ослабление, вносимое отрезком волновода длиною L, если материал стенок волновода имеет удельную проводимость s
6. Вычислить среднюю мощность, которую можно передавать по данному волноводу.
7. Определить типы волн, которые могут существовать в этом волноводе на частоте f0.
Данные к расчету:
f1 11,9 ГГц
f2 18 ГГц
Н0 8 А/м
L 10 м

Семестр: 4
Вариант: 13
Год сдачи: 2016
Оценка: Зачет
Проверил: Лиманский В.Н